Spatiotemporal modelling of states in cultural mapping libraries: a semantic web approach

Abstract

This research focuses on digital libraries that geovisualize cultural data, defining them as a distinct category termed “Cultural Mapping Libraries” (CMLs). The research first examines CMLs through exploratory analysis and systematic literature review, identifying limitations in representing cultural states and their evolution over time. This fragmented representation is defined as the “Cultural Snapshot” phenomenon, which reflects the absence of a common approach to defining and connecting cultural states. The second step investigates how this phenomenon can be addressed through a common conceptual framework. A general reference model is proposed, using narration as a conceptual foundation for representing change through events, transitions, and states across space and time. The third step develops the Spatiotemporal States Reference Model (SStaRM), providing a unified basis for representing cultural evolution and relationships between places over time. The fourth step transforms SStaRM into an Ontology Design Pattern, enabling its adaptation across different CML contexts. Finally, the proposed approach is evaluated using two ontology datasets exhibiting the Cultural Snapshot phenomenon. The results demonstrate its ability to identify previously unrepresented cultural states and reveal relationships across space and time. Overall, the research establishes a progression from identifying the problem, to developing, adapting, and evaluating a common framework for representing cultural evolution.

Η παρούσα έρευνα εστιάζει στις ψηφιακές βιβλιοθήκες που γεω-οπτικοποιούν πολιτιστικά δεδομένα, οι οποίες ορίζονται ως ξεχωριστή κατηγορία με την ονομασία Βιβλιοθήκες Πολιτισμικής Χαρτογράφησης (ΒΠΧ). Αρχικά, μέσω διερευνητικής ανάλυσης και συστηματικής βιβλιογραφικής επισκόπησης, εντοπίζονται περιορισμοί στην αναπαράσταση των πολιτισμικών καταστάσεων και της εξέλιξής τους στον χώρο και τον χρόνο. Η αποσπασματική αυτή αναπαράσταση ορίζεται ως «πολιτισμικό στιγμιότυπο» και αναδεικνύει την απουσία κοινής προσέγγισης για τον ορισμό και τη διασύνδεση των πολιτισμικών καταστάσεων. Στη συνέχεια, διερευνάται η αντιμετώπιση του φαινομένου μέσω ενός κοινού εννοιολογικού πλαισίου. Για τη δόμησή του αξιοποιούνται οι αρχές της αφήγησης, οι οποίες παρέχουν ένα πλαίσιο κατανόησης της αλλαγής μέσα από γεγονότα, μεταβάσεις και καταστάσεις στον χώρο και τον χρόνο. Με βάση τα παραπάνω, αναπτύσσεται το Μοντέλο Αναφοράς Χωροχρονικών Φάσεων (SStaRM), ως ενοποιημένο πλαίσιο για την αναπαράσταση της πολιτισμικής εξέλιξης και των διασυνδέσεων μεταξύ τόπων. Τέλος, το SStaRM μετασχηματίζεται σε Πρότυπο Σχεδίασης Οντολογίας και αξιολογείται σε δύο σύνολα δεδομένων. Τα αποτελέσματα αναδεικνύουν την ικανότητά του να εντοπίζει μη αναπαριστώμενες πολιτισμικές καταστάσεις και να αποκαλύπτει χωροχρονικές διασυνδέσεις, υποστηρίζοντας μια δυναμικότερη αναπαράσταση της πολιτισμικής εξέλιξης.